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Flexible p-type PEDOT:PSS/a-Si:H hybrid thin film solar cells with boron-doped interlayer
저자
Lee, Yoo Jeong ; Yeon, Changbong ; Lim, Jung Wook ; Yun, Sun Jin
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
398-404(7쪽)
제공처
소장기관
<P><B>Abstract</B></P> <P>We reported highly flexible a-Si:H thin film solar cells with p-type poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) window. We firstly adopted the substrate-type cell structure on 75 μm-thick polyimide (PI) film unlike earlier studies in which the superstrate-type cell structures were utilized and the deformation of PEDOT:PSS was inevitably caused by subsequent deposition processes. We clearly demonstrated that the performance of the hybrid a-Si:H thin film solar cells with the substrate-type structure was superior to that of the superstrate-type cells. A highly boron-doped interlayer (IL) of 5 nm thickness was introduced at the hetero-interface between the p-type PEDOT:PSS and intrinsic a-Si:H to enhance built-in potential and form a homogeneous p/i-junction in the cell, which led to further improvement in the cell performance. The efficiencies of the cells with the PEDOT:PSS/IL window on glass and PI substrates were 7.40% and 6.52%, respectively, which were considerably higher than that of the cell with a conventional p-type microcrystalline (μc-) Si:H window. Also, the degradation of the cell with PEDOT:PSS window by bending was much smaller than the cell with p-type μc-Si:H window, particularly at bending radius < 10 mm. The present work demonstrates that PEDOT:PSS with a proper interfacial layer is a promising p-type window for substrate-type a-Si:H thin film solar cells and also for enhancing the flexibility of inorganic light absorbing materials-based solar cells on flexible film substrates.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> p-Type PEDOT:PSS windows were used for flexible a-Si:H thin film PV cells. </LI> <LI> PEDOT:PSS should be free from a damage caused by subsequent deposition process. </LI> <LI> Surfactant addition and H<SUB>2</SUB>-treatment improve the adhesion of PEDOT:PSS on a-Si:H. </LI> <LI> Insertion of highly B-doped Si leads to further improvement in cell performances. </LI> <LI> Cell with PEDOT:PSS showed higher flexibility than cell with p-type μc-Si:H particularly at bending radius < 10 mm. </LI> </UL> </P>
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